- •Глава 8. Элементы тензорной алгебры
- •§ 1. Общее определение тензора
- •§ 2. Алгебраические операции над тензорами
- •►Докажем это утверждение для двух операций: для тензорного произведения и свертывания (для остальных оно практически очевидно).
- •Пусть в линейном пространстве наряду с базисом (8.4) задан ещё один базис
- •Таким образом, теорема доказана и для свертывания.◄
- •§ 3. Тензоры в евклидовом пространстве Взаимные базисы
- •Операции поднятия и опускания индексов
- •Тензоры в ортонормированных базисах
Тензоры в ортонормированных базисах
Если базис (8.9) ортонормированный то , значит,
,
т. е. взаимный базис совпадает с исходным. Поэтому взаимный базис тоже является ортонормированным. Матрица перехода от одного ортонормированного базиса к другому является ортогональной, т. е. , или
. (8.19)
Кроме того,
. (8.20)
Из равенств (8.19) и (8.20) видно, что если использовать только ортонормированные базисы, то все равно, где писать индексы – снизу или сверху. Поэтому в этом случае их принято все писать снизу, а суммирование проводить по тем индексам, которые в произведении встречаются дважды. Таким образом, в евклидовом пространстве можно сформулировать следующее определение тензора.
Определение. Пусть в евклидовом пространстве заданы два ортонормированных базиса:
(8.21)
и
. (8.22)
Ортогональным тензором -й валентности на евклидовом пространстве называется объект , который в каждом ортонормированном базисе пространства задаётся совокупностью чисел – компонент тензора, причем при переходе от ортонормированного базиса (8.21) к ортонормированному базису (8.22) эти компоненты меняются по закону:
,
где – матрица перехода от базиса (8.21) к (8.22).